04.03.2020

Kaip pasirinkti profilius projektuojant baldakimą. Metalinės santvaros stogeliui skaičiavimas ir gamyba. Kaip apskaičiuoti polikarbonato stogo santvarą


Prieš pradedant statyti baldakimą, būtina nustatyti jo funkcionalumą, tai padės nustatyti pastato matmenis. Tada turite padaryti brėžinį, kuriame atsispindės pagrindiniai konstrukcijos komponentai ir matmenys. Tuo remiantis apskaičiuojamos apkrovos, nustatoma laikančiųjų konstrukcinių elementų forma, medžiaga, matmenys - atramos, santvarų sistema, stogas, nustatomas tvirtinimo būdas.

Nuo teisingo skaičiavimo priklauso konstrukcijos stiprumas, saugumas ir patikimumas. Straipsnyje žingsnis po žingsnio papasakosime, kaip savo rankomis pasistatyti baldakimą, nuotraukos, brėžiniai, formulės padės aiškiai paaiškinti svarbius dizaino taškus.

Kaip savo rankomis pasidaryti baldakimą iš gofruoto kartono, brėžiniai su pagrindinių pastato elementų matmenimis

Ko reikia baldakimo brėžiniams ir skaičiavimui

Baldakimas – tai nesudėtinga architektūrinė konstrukcija, susidedanti iš dviejų pagrindinių konstrukcinių elementų: atramų (karkaso) ir stogo. Brėžiniams ir skaičiavimams reikės šių duomenų:

  • stogelio atramos forma;
  • funkcionalumas, pagal tai nustatomas pastato dydis;
  • medžiagos;
  • vėjo ir sniego apkrovų regione lentelės;
  • santvaros sistemos tipas.

Kad nesusipainiotumėte formulėse ir inžineriniuose skaičiavimuose, skaičiavimui rekomenduojama naudoti specialią programą arba internetinį skaičiuotuvą.

Baldakimas prie namo, projektai- tipiškų metalinių konstrukcijų nuotraukos

Brėžiniai priklausomai nuo baldakimo vietos

Norint sudaryti brėžinius ir atlikti tolesnį skaičiavimą, pirmiausia reikia nustatyti statybos vietą, nuo to priklauso atramos forma:

  • Atskiras – ant nepriklausomo pamato su atraminiais vertikaliais stulpais per visą perimetrą.
  • Sijos atraminis - pastato pratęsimai: viena stogelio pusė stovi ant stulpų, kita remiasi į horizontalią siją, pritvirtintą prie sienos, kad apkrovos būtų tolygiai paskirstytos išilgai laikančiosios konstrukcijos.
  • Konsolinis atraminis - priestatai prie pastato, bet čia atrama krenta ant laikiklių arba hipotekų, išdėstytų laikančioje sienoje.
  • Konsolė - nedideli stogeliai virš įėjimo į namą, palaikomi mensoliais arba hipoteka.

Baldakimo brėžinys iš profilinio vamzdžio, automobilio parkavimas ant nepriklausomų atramų

Matmenys ir funkcionalumas

Pastato funkcionalumas yra labai svarbus rengiant brėžinius ir kompetentingai apskaičiuojant baldakimą. Apsvarstykite tipinius įvairių tipų struktūrų projektus.

Baldakimai virš lauko durų

Konsolinių skydelių skaičiavimas atliekamas atsižvelgiant į verandos matmenis. Pagal standartus viršutinė platforma turi būti pusantro karto didesnė už durų plotį, vidutinis durų plotis yra 900 mm, mes atliekame skaičiavimus: 900 * 1,5 \u003d 1350 mm - optimalus stogo gylis virš durų. įėjimas. Baldakimo plotis priklauso nuo laiptelių pločio + 300 mm kiekvienoje pusėje.

Virš priekinių durų esančio skydelio brėžinys

Konsoliniai stogeliai paprastai yra išdėstyti visoje verandoje ir uždengia laiptelius. Stogo gylis apskaičiuojamas pagal laiptelių skaičių, kurio vidutinis gylis pagal SNiP yra 250-320 mm, plius viršutinė platforma. Baldakimo virš verandos pločio apskaičiavimą reguliuoja standartinis laiptelių plotis - 800-1200 mm + 300 mm kiekvienoje pusėje.

Apskaičiuojame matmenis:

  • Standartinis konsolinis skydelis - 900-1350 mm x 1400-1800 mm.
  • Konsolinis stogelis virš verandos, 3 laiptelių ir platformos skaičiavimo pavyzdys: gylis (900/1350 + 3 * 250/320) = 1650 - 2410 mm, plotis 800/1200 + 300 + 300 = 1400-1500 mm.

Sijų atraminės konstrukcijos su asimetriniu stogu brėžinys

Verandos ir terasos - braižymas ir skaičiavimas

Verandos ir terasos yra išilgai vienos iš namo sienų, todėl čia aktualios sijos-atraminės ir konsolės-atraminės konstrukcijos. Minimalus gylis – 1200 mm, optimalus – 2000 mm, tik ties atraminio stulpelio montavimo atstumu.

Pritvirtinto stogelio su atramine sija brėžinys

Stogo skaičiavimas išilgai statmeno yra 2000 + 300 mm, tačiau plokščias stogas tinka tik vietovėms, kuriose yra minimalus kritulių kiekis, kituose regionuose rekomenduojama padaryti 12-30 o nuolydį. Norint apskaičiuoti stogo stogo gylį, reikia Pitagoro teoremos: c 2 \u003d a 2 + in 2.

Skaičiavimo pavyzdys:

Jei nuolydžio kampas = 30 o, prie jo esanti kojelė (baldakio stogo gylis išilgai statmenos) yra 2300 mm, antrasis kampas yra 60 o. Paimkime 2 kojas X, jis yra priešais 30 o kampą ir pagal teoremą yra lygus pusei hipotenuzos, taigi hipotenuzė yra 2 * X, duomenis pakeičiame į formulę:

(2*X) 2 = 2300 2 + X 2

4*X 2 = 5290000 + X 2

4 * X 2 - X 2 \u003d 5290000

X 2 (4-1) = 5290000

3*X 2 = 5290000

X 2 \u003d 5290000: 3

X 2 \u003d 1763333, (3)

X \u003d √1763333, (3) \u003d 1327 mm - koja, kuri bus greta namo sienos.

Hipotenuzės (stogo ilgis su nuolydžiu) apskaičiavimas:

C 2 \u003d 1327 2 + 2300 2 \u003d 1763333 + 5290000 \u003d 7053333

С = √7053333 = 2656 mm

Iš čia apskaičiuojame bendrą stogelio aukštį: 2000-2400 mm - tai yra minimalus ergonominis aukštis, skaičiuojame atsižvelgdami į nuolydį: 2000/2400 + 1327 = 3327/3737 mm - baldakimo sienelės aukštis šalia namas.

Kaip savo rankomis, rėmo ir santvaros brėžiniais iš metalinio profilio pastatyti laisvai stovintį pastogės stogelį

Dėmesio: Brėžinyje būtina atsižvelgti į: kuo mažesnis baldakimo nuolydis, tuo mažesnis jo bendras aukštis. Parametras ypač aktualus, jei namo sienoje numatyti langai ir durys.

Automobilių stovėjimo aikštelė - standartinis skaičiavimas ir brėžinys

Automobilių stovėjimo aikštelės įrengiamos kaip laisvai stovintys pastatai arba sijinės (konsolinės) atramos. Jei planuojate savo rankomis pasidaryti stoginę, brėžiniai daromi atsižvelgiant į automobilio klasę. Skaičiuojami parkavimo matmenys pločio: automobilio dydis + 1,0 m iš abiejų pusių, 2 automobiliams + 0,8 m tarp jų.

Mažos konstrukcijos, skirtos automobilių stovėjimo aikštelei arba komunaliniam kvartalui, brėžinys

Vidutinės klasės automobilio stogelio apskaičiavimo pavyzdys, plotis - 1600 -1750 mm, ilgis - 4200-4500 mm:

1600/1750 + 1000 + 1000 = 3600/3750 mm - stogelio plotis;

4200/4500 + 300 +300 = 4800/5100 mm – ergonomiškas ilgis, kad krituliai neužtvindytų aikštelės.

Dviejų automobilių stogelio pločio apskaičiavimas:

3600/3750 + 800 = 4400/4550 mm.

Dažnai automobiliui savo rankomis statomas arkinis polikarbonatinis stogelis, žemiau pateikiami patogios konstrukcijos brėžiniai ant polinio pamato.

Pavyzdys, kaip savo rankomis pastatyti stoginę, arkinės metalinės konstrukcijos su polikarbonato stogu brėžinys

pavėsinės

Poilsiui skirtos pastogės dažniausiai įrengiamos sklypo gilumoje, tai laisvai stovinčios konstrukcijos ant polinio, koloninio, juostinio, plokščių pamato. Pagrindo pasirinkimas priklauso nuo konstrukcijos matmenų ir grunto pobūdžio, tai turi atsispindėti brėžiniuose.

Vidutinis pavėsinės dydis yra 3 * 4, 4 * 4, 4 * 6 m. Norėdami savarankiškai apskaičiuoti dizainą ir padaryti brėžinį, turėtumėte atsižvelgti į šiuos parametrus:

  • Patogiai apsigyventi 1 asmeniui reikalingas 1,6-2 m 2 grindų plotas.
  • Jei po baldakimu yra kepsninė, tarp krosnelės ir poilsio zonos rekomenduojama palikti 1000–1500 mm pločio laisvą plotą.
  • Patogios sėdynės plotis 400-450 mm.
  • Ergonomiškas stalo dydis 800/1200 x 1200/2400 mm, individualus skaičiavimas atliekamas atsižvelgiant į 600-800 mm 1 asmeniui.

Laisvai pastatomos medinės stoginės-pavėsinės brėžinys

Pagrindinės stogelio brėžinių taisyklės

Braižant baldakimą reikia atkreipti dėmesį, kad minimalus konstrukcijos aukštis (nuo žemės iki apatinio stogo nuolydžio krašto) yra 2000-2400 mm, maksimalus priklauso nuo stogo dangos sistemos tipo.

Stogas – į ką atsižvelgti brėžiniuose

Aukščiau mes išsamiai aptarėme, kaip apskaičiuoti stogo stogą, dvišlaitis stogas apskaičiuojamas pagal tą patį principą. Nuolydžio kampas priklauso nuo stogo dangos medžiagos pasirinkimo ir regiono klimato:

  • 45-60 o - apsnigtos vietovės;
  • 9-20 apie - vėjuotos vietos;
  • 15-30 o - universalus šlaitų nuolydis, tinka beveik visų tipų stogo dangos medžiagos: gofruotoji lenta, stogo dangos medžiaga, minkštos čerpės, šiferis, polikarbonatas, cinkuotas geležis, metalinės čerpės, ondulinas ir kt.

Vienšlaičiai ir dvišlaičiai stogai yra optimalūs visų tipų stogams iš medžio, plytų, betono, akmens, kaltiniams gaminiams. Suvirintoms metalinėms konstrukcijoms vis dažniau jie sutvarko arkinį stogą. Norint teisingai apskaičiuoti baldakimą iš metalinio profilio savo rankomis, brėžiniuose, be pastato dydžio, turi būti atspindėtas ir stogo lanko spindulys.

Teisybės dėlei sakykime, kad suvirintas ir surenkamas metalines konstrukcijas vainikuoja ne tik arkinis stogas, bet ir kitų tipų santvaros. Baldakimo santvaros apskaičiavimas, stogelio konstrukcijos apskaičiavimas priklauso nuo bendrų pastato matmenų. Labai sunku savarankiškai apskaičiuoti gegnių sistemą, todėl geriau naudoti internetinį skaičiuotuvą, susisiekti su specialistu arba kaip pagrindą paimti paruoštą standartinės santvaros projektą, kaip parodyta toliau esančioje nuotraukoje.

Pavyzdys, kaip suvirinti santvarą stogeliui, tipinių konstrukcijų brėžiniai

medžiagų

Čia yra standartinės medžiagos, kurios tinka visiems standartiniams brėžiniams. Mediniams tentams:

  • Atramos, perimetro vamzdynai - profiliuota arba klijuota mediena, 100 * 100, 150-150 mm, suapvalintas rąstas 200 mm skersmens. Atstumas tarp stulpų 1,5-2,0 m.
  • Gegnės - briaunota lenta 150 * 40 mm.
  • Tinkavimas - bėgelis 15-20 * 40, nekraštuota lenta, drėgmei atspari fanera, OSB.

Medinio stogelio brėžinys su apskaičiuotais pagrindinių konstrukcijos komponentų matmenimis

Metaliniai stogeliai:

  • Vertikalios stelažai - apvalus vamzdis, kurio skersmuo 100-150 mm, profiliuotas vamzdis 50 * 50, 80 * 80 - mažoms konstrukcijoms iki 6 m, 100 * 100, 150 * 150 * - dideliems pastatams.
  • Ūkis stogeliui, karkasui (viršutinis ir apatinis diržas) - profesionalus vamzdis 40 * 40, 40 * 60, 30 * 60 mm - priklausomai nuo konstrukcijos dydžio, sienelės storis 2-3 mm.
  • Ūkio šlaitai ir standikliai yra metaliniai profiliai 50 * 25, 40 * 20, 25 * 25 mm, storis - 2 mm.
  • Tinkavimas - gofruotas vamzdis 20 * 25, 20 * 40 mm.

Standartinio skydelio brėžinys

Instrukcijos, kaip savo rankomis suprojektuoti polikarbonato baldakimą - brėžiniai, nuotraukos, privačios automobilių stovėjimo aikštelės skaičiavimai

Paprastai po polikarbonato stogu iš profilinio vamzdžio, kurio kraštas yra 100 * 100 mm, gaminamas rėmas stogeliui. Norint tiksliai apskaičiuoti, reikia atsižvelgti į sniego ir vėjo apkrovas. Norėdami savo rankomis apskaičiuoti baldakimo ūkius, jums reikės šių duomenų:

  • tarpatramio dydis;
  • brėžinys su bendrais ūkio matmenimis;
  • projektinis metalo atsparumas, Ry= 2,45 T/cm 2 ;
  • mazgų tvirtinimo tipas (varžtais, suvirintas);
  • 01.07-85 SNiP apkrova ir smūgis;
  • P-23-81 SNiP plieninės konstrukcijos.

Ūkio apskaičiavimas iš profilinio vamzdžio baldakimu:

Arkinė santvara polikarbonato stogeliui, spindulį lengviau apskaičiuoti grafiškai

Atstumas tarp atraminių stulpų yra 6000 mm, atstumas tarp kraštutinių mazgų yra 6500 mm, aukštis tarp apatinės ir viršutinės stygos yra 550 mm, strėlės f = 1,62 m, spindulys 4100. Taigi apatinės stygos profilio vamzdis:

MH = π*R: 180, kur

MH - diržo vamzdžio dydis iš apačios,

R - lanko spindulys,

MH = 3,14 * 4,1 * 93,7147: 180 \u003d 6,73 m.

Viršutinės stygos vamzdžio ilgis:

MH = 3,141 * 4,1 * 105,9776180 \u003d 7,61 m.

Strypų ilgis ant apatinės stygos esant 12 tarpatramių:

L = 6,73:12 (tarpatramių skaičius) = 0,56 m.

Pagal skaičiavimus, taip atrodys metalinių konstrukcijų stogelio projektas

Polikarbonato stogo stogui turėsite apskaičiuoti atstumą tarp dėžės. Skaičiavimams reikės SNiP, teorinės mechanikos ir medžiagų stiprumo dėsnio, todėl siūlome jau paruoštą lentelę su specialistų skaičiavimais.

Metalinio profilio baldakimo pastogės matmenų lentelė skirtingiems regionams

Vaizdo įrašas, kaip naudotis skaičiuokle:

Stulpų profilis parenkamas priklausomai nuo baldakimo pločio (iš santvaros pusės, žemiau eskizo "B" dydžio)

Dėl baldakimo pločio:

iki 4000 mm stulpelio profilis 60x60x2,5

nuo 4000 mm iki 6000 mm stulpelio profilis 80x80x3

virš 6000 mm iki 8000 mm profilis 100x100x3

virš 8000 mm iki 10000 mm profilis 120x120x4

Skersinio stiprumo nustatymas:

skaičiuotuvas parodys teigiamą saugos koeficiento procentą, jei profilis yra teisingas, ir neigiamą saugos koeficientą profiliui, kurio negalima naudoti.

Dalies „makaronai“ stiprumo nustatymas:

į stačiakampio pjūvio detales „makaronai“ atsižvelgiama „plokščia“, o ne „ant krašto“

Sudėtingos santvaros stiprumo nustatymas:

Silpniausia santvaros vieta yra jos vidurys, santvaros lūžta per vidurį, kai stogas neatlaiko sniego apkrovos, todėl skaičiuotuvas parodys santvaros stiprumą pertrūkus santvaros viduryje. silpnoji vieta

Matmenys "A" bet kuriai jūsų turimai santvarai, trikampei, kvadratinei ir pan., imamas viso santvaros ilgio viduryje tarp viršutinio ir apatinio vamzdžių.

Paprastos santvaros apibrėžimas stiprumui:

Baldakimo santvara gali būti pagaminta iš vienos jungties - profesionalaus vamzdžio arba I-sijos. Šios nuorodos apkrovos yra didžiulės dėl iškritusio sniego. Čia būtina patikrinti sniego apkrovą!

I-sija bus laikoma tik padėtyje "kaip bėgis į žemę" jos matmenys pagal GOST 26020-83 (I-sija Nr. 10 - jos aukštis 100 mm, Nr. 14 - jos aukštis 140 ir tt .), o profesionalius vamzdžius laikysime „plokščiais“ ir „ant krašto“

Pasvirimo kampas nepaisomas, galite rankiniu būdu pridėti pasvirimo kampo procentą arba palikti jį tokį, koks yra, nes tai turi įtakos tik stiprumo padidėjimui.

Sistemos stiprumo nustatymas

skersinis + skersinis santvara

Dažnai atsitinka taip, kad reikia padidinti atstumą tarp stulpų, o skersinis, kad ir koks jis būtų galingas, nepraleidžia sniego apkrovos skaičiavimo. Ši problema išsprendžiama įrengiant papildomą sijos santvarą, o sijos santvaros vamzdžiai gali būti pagaminti iš daug mažesnės profilio atkarpos. Pasirodo užduotis - koks yra profilio parametras ir koks turėtų būti pogrindinės santvaros plotis, kad būtų užtikrintas pakankamas tvirtumas be permokų, nesudarant nereikalingų baldakimu polių. Žinoma, mes kalbame apie kryžminį ūkį, užpildyti trikampio formos, kaip parodyta paveikslėlyje, o ne kvadratai. Skaičiuoklė parodys sistemos stiprumą, pridėdama pagrindinės sijos atsparumą lenkimui ir apatinės sijos apatinio vamzdžio atsparumą tempimui, o ne apatinės sijos atsparumą lenkimui, kai ji neteisingai užpildyta kvadratinėmis formomis. , todėl santvara tampa nenaudinga.

Pastaba: šiame skyriuje jau buvo atsižvelgta į saugos koeficientą (1,3), tai yra, pavyzdžiui, skaičiuotuvas parodė 0% saugos koeficientą, o tai reiškia, kad santvara apskaičiuojama įprastai, naudojant saugos koeficientą (1,3)..

Nenaudojant jokių formulių, inžinerinių skaičiavimų, programų, lentelių!

Mes neapgaudinėjame skaitytojo frazėmis - „čia reikia atsižvelgti į ...“, „apskaičiuoti ...“, „pasirinkti iš inžinerinių lentelių ...“, kaip tai daro visose svetainėse! Visos formulės, apskaita, atrankos, snipsai, svečiai, asortimentai yra paslėpti skaičiuoklės viduje.

Štai jūsų baldakimas – štai jūsų suplanuoti matmenys! Įveskite norimus matmenis ir skaičiuoklė parodys pasirinktų profiliuotų vamzdžių saugumo ribą procentais. Esant teigiamai saugos ribos vertei, stogelio detalė bus laikoma apskaičiuota pagal medžiagų stiprumo dėsnius, naudojant visus SNP, GOST, asortimentus ir, jeiužsisakę prekę mūsų gamyboje, šios skaičiuoklės rezultatus patvirtinsime papildomais su nuoroda į profesionalių vamzdžių GOST asortimentą.

Mūsų skaičiuoklė yra skirta sodininkų bendrijų, kotedžų gyvenviečių ir kitų privačių savininkų klientams, kuriems reikia greito ir protingo profesionalių vamzdžių parinkimo ūkinių pastatų stoginėms, stoginėms, pastatų priestatams. Kadangi dažnai, nesant tokio skaičiuotuvo, neturint patirties, Sodo ir Ogorodo klientai imasi statybos visiškai be jokio pagrindo – arba per mažą įkeitimą, arba atvirkščiai, išleisdami papildomus pinigus, įkeisdami iš naujo. Todėl skaičiuoklės tikslas yra tik nukreipti klientą tinkama kryptimi. Pramoninių pastatų ir dirbtuvių, pramoninių angarų ir kitų didelių konstrukcijų statybai reikalingas detalesnis skaičiavimas. Pavyzdžiui, pramoninėje konstrukcijoje kiekviena santvaros jungtis turi būti apskaičiuojama (išskyrus tai, kad šiame skaičiuoklėje atsižvelgiama į tempimo ir lenkimo takumo ribą) gniuždomajam lankstumui ir sukimui, į kurių parametrą atsižvelgiama prieš įtraukiant šią grandį į santvaros gamyba, prieš valcavimą ant vamzdžio lenkimo ir užpildymo trikampiais elementais ir kitus parametrus su jų skaičiavimais. Bet bet kuriuo atveju, jei norite sukurti „kažką“ remdamiesi tik „patirtimi“, o ne skaičiavimais, tada geriau naudoti šią skaičiuoklę. Be to, šioje skaičiuoklėje galite patys nustatyti saugos ribą, pavyzdžiui, 50%, 80%, patys pasirinkdami stiprumą, palyginti su savo biudžetu. Pavyzdžiui, mūsų gamybos cecho santvaros turi 80% rezervą ir gali atlaikyti ne tik sniegą, bet ir krano siją, kuri neša didelius krovinius. Bet kokiu atveju, žinoma, statybos metu reikia laikytis elementarių taisyklių, pavyzdžiui, negalima naudoti apkrovų skersai grandžių, tik išilgai jų. Pavyzdžiui, santvaroje vieta, kur ji remiasi į skersinį, neturi būti tuščia, tai yra be užpildymo (tai yra, virš santvaros skersinio turi būti nuoroda santvarui užpildyti!, labai dažnai santvaros pertrauka dėl šios priežasties!). Norint sumontuoti „makaronų“ dalį, po ja santvaroje geriau įrengti vertikalias užpildymo grandis arba trikampių užpildų sankirtą. Santvarą geriau užpildyti iš plonesnio profilio ir dažniau nei iš galingo ir reto, nes nereikia pamiršti, kad trikampių užpildymo grandžių apkrova yra išilgai ašies ir yra nereikšminga, o horizontalūs vamzdžiai santvaros turi lenkimo apkrovos komponentą, o horizontalių vamzdžių apkrovos yra didžiulės, palyginti su nereikšmingomis santvarų užpildymo vamzdžių apkrovomis.

Straipsnyje „Kaip nustatyti stogo apkrovą jūsų vietovėje“ nusprendėme dėl klasikinio dvišlaičio stogo varianto. Tačiau labai dažnai pasitaiko situacijų, kai prie namo pritvirtinamos pastogės, o ne visi žino, kad šios pastogės bus apkrautos sniego daug daugiau nei pats stogas. Renkant krovinius nuo sniego yra toks dalykas kaip sniego maišas. Jei ant stogo yra aukščio skirtumų arba tik stogas prie aukštos sienos, tada šioje vietoje susidaro palankios sąlygos sniego pusnims. Ir kuo aukštesnė siena, prie kurios priglunda stogas, tuo didesnis bus šios sniego gniūžtės aukštis ir tuo didesnė apkrova paveiks laikančiąsias konstrukcijas. Kartais sniego maišas gali kelis kartus padidinti standartinę sniego apkrovą.

Išanalizuokime situaciją pavyzdžiu.

Namas dvišlaičiu stogu. Prie jo iš abiejų pusių pritvirtintas baldakimas. Būtina nustatyti sniego apkrovą 1 m 2 namo stogo ir dviejų pastogių. Statybos sritis - Kijevo sritis (160 kg / m 2).

1) Nustatykite sniego apkrovą ant namo stogo.

Stogo nuolydis 35 laipsniai. Atidarykime G priedo DBN V.1.2-2:2006 „Apkrovos ir poveikiai“ 1 schemą.

Nes stogo pasvirimo kampas netelpa į 20-30 laipsnių diapazoną, o tiltelių su žibintais nėra, tada reikia paimti apkrovos schemą pagal 1 variantą - tokia pati visam stogui.

Interpoliacijos būdu nustatome:

Se = γ fe S 0 C = 0,49*160*0,71 = 55,7 kg / m 2;

γfe

S 0

NUO = µC e C alt = 0,71*1*1 = 0,71 – pagal DBN 8.6 punktą.

S m = γ fm S 0 C = 1.14*160*0,71 = 129.5 kg / m 2;

fm= 1,14 - pagal DBN 8.1 lentelę "Apkrovos ir poveikiai" su sąlyga, kad namo tarnavimo laikas yra 100 metų (nurodo užsakovas),

S 0 = 160 kg / m 2 - pagal pradinius duomenis,

NUO = µC e C alt = 0,29*1*1 = 0,71 – pagal DBN 8.6 punktą.

2) Nustatykime sniego apkrovą stogeliui, esančiam išilgai (12 metrų) pastato pusės.

Atidarykime G priedo DBN V.1.2-2:2006 „Apkrovos ir smūgiai“ 8 diagramą.

Nes turime baldakimą, o ne verandą su sienomis, reikia sustoti ties „b“ variantu.

h= 1 m > S 0 /2 h μ reikia nustatyti. (Priešingu atveju vienas koeficientas μ 1 veiktų visam stogui).

Apibrėžkime koeficientą μ mūsų atveju:

μ = 1 + (m 1 L 1 " + m 2 L 2 " )/h = 1 + (0.3*9 + 0.19*2)/1 = 4,08,

kurioje μ = 4,08 < 6 (для навесов) и μ = 4,08 > 2h/ S 0 μ = 1.25.

m 1 \u003d 0,3 - plokščiai namo dangai, kurios nuolydis didesnis nei 20 laipsnių;

m 2 = 0,5k 1 k 2 k 3 \u003d 0,5 * 0,46 * 0,83 * 1 \u003d 0,19 (su baldakimu išilgai namo a < 21 м);

k 1 = √a/21 = √4,5/21 = 0,46 (čia a

k 2 = 1 – β /35 = 1 – 6/35 = 0,83 (čia β - stogelio nuolydžio kampas);

k 3 = 1 – φ /30 = 1 – 0/30 = 1 > 0,3 (čia φ

L 1 " = L 1 = 9 m - kai nėra žibintų;

L 2 " = L 2

h

μ = 4,08 > 2 h/ S 0 = 2*1/1,6 = 1,25 (čia μ b pagal formulę:

b = 2h(μ – 1 + 2m 2 )/(2h/ S 0 – 1 + 2m 2 ) \u003d 2 * 1 (4,08 - 1 + 2 * 0,19) / (2 * 1 / 1,6 - 1 + 2 * 0,19) \u003d 11 m< 16 м.

Nes b= 11 m > 5 h b= 5 m.

Palyginkime vertes:

b= 5 m > L 2

Apibrėžkime koeficientą μ 1:

μ 1= 1 – 2m2 = 1 – 2*0,19 = 0,62.

Eksploatacinė sniego apkrova, tenkanti 1 m 2 namo stogo horizontalios projekcijos, nustatoma pagal 8.2 formulę:

Se = γ fe S 0 C = 0,49*160*1,25 = 98 kg / m 2;

Se 1 = γ fe S 0 C 1 = 0,49*160*0,62 = 48,6 kg / m 2;

γfe= 0,49 – pagal DBN 8.3 lentelę „Apkrovos ir poveikiai“,

S 0 = 160 kg / m 2 - pagal pradinius duomenis,

NUO = µC e C alt =

Nuo 1 = μ 1 C e C alt = 0,62 * 1 * 1 \u003d 0,62 - pagal DBN 8.6 punktą.

Ribinė projektinė apkrovos vertė 1 m 2 namo stogo horizontalios projekcijos nustatoma pagal 8.1 formulę:

S m = γ fm S 0 C = 1.14*160*1,25 = 228 kg / m 2;

S m 1 = γ fm S 0 C 1 = 1.14*160*0,62 = 113 kg / m 2;

fm

3) Nustatykime sniego apkrovą stogeliui, esančiam išilgai trumposios (9 metrų) pastato pusės.

Šiam stogeliui dėl frontono formos skirtumo dydžio h skirsis, todėl sniego apkrova bus kintama ne tik skersai, bet ir išilgai stogelio.

a. Raskime sniego apkrovos reikšmes maksimaliam kritimo aukščiui h = 4,5 m.

Patikrinkime, ar būtina atsižvelgti į vietinę apkrovą kritimo metu (čia ir žemiau S 0 reikšmė imama kPa):

h= 4,5 m > S 0 /2 h\u003d 1,6 / (2 * 4,5) \u003d 0,17 m - būtina atsižvelgti į vietinę apkrovą, koeficientą μ reikia nustatyti.

Apibrėžkime koeficientą μ :

μ = 1 + (m 1 L 1 " + m 2 L 2 " )/h = 1 + (0.4*12 + 0.25*2)/4,5 = 2,18,

kurioje μ = 2,18 < 6 (для навесов) и μ = 2,18 < 2h/ S 0 \u003d 2 * 4,5 / 1,6 \u003d 5,6 - pagaliau priimame μ = 2,18.

m 1 \u003d 0,4 - plokščiam namo stogui, kurio nuolydis mažesnis nei 20 laipsnių (stogas neturi nuolydžio šia kryptimi);

m 2 = 0,5k 1 k 2 k 3 a < 21 м);

k 1 = √a/21 = √7,5/21 = 0,6 (čia a- stogelio ilgis palei pastatą);

k 2 = 1 – β /35 = 1 – 6/35 = 0,83 (čia β - stogelio nuolydžio kampas);

k 3 = 1 – φ /30 = 1 – 0/30 = 1 > 0,3 (čia φ - stogelio nuolydžio kampas palei namą, jis matomas 8 schemos variante "c").

L 1 " = L 1

L 2 " = L 2 = 2 m - kai nėra žibintų;

h\u003d 4,5 m - skirtumo tarp stogo ir baldakimo dydis.

Raskite padidėjusių sniego nuosėdų zonos ilgį. Patikrinkime būklę:

μ = 2,18 < 2 h/ S 0 \u003d 2 * 4,5 / 1,6 \u003d 5,6, tada randame b pagal formulę:

b = 2h= 2*4,5= 9 m< 16 м.

Palyginkime vertes:

b= 9 m > L 2 = 2 m - atliekame skaičiavimą pagal 8 schemos 2 variantą.

Apibrėžkime koeficientą μ 1:

μ 1= 1 – 2 m 2 = 1 – 2*0,25 = 0,5.

Eksploatacinė sniego apkrova, tenkanti 1 m 2 namo stogo horizontalios projekcijos, nustatoma pagal 8.2 formulę:

Se = γ fe S 0 C = 0,49*160*2,18 = 171 kg / m 2;

Se 1 = γ fe S 0 C 1 = 0,49*160*0,5 = 39,2 kg / m 2;

γfe= 0,49 – pagal DBN 8.3 lentelę „Apkrovos ir poveikiai“,

S 0 = 160 kg / m 2 - pagal pradinius duomenis,

NUO = µC e C alt = 2,18 * 1 * 1 \u003d 2,18 - pagal DBN 8.6 punktą,

Nuo 1 = μ 1 C e C alt =

Ribinė projektinė apkrovos vertė 1 m 2 namo stogo horizontalios projekcijos nustatoma pagal 8.1 formulę:

S m = γ fm S 0 C = 1.14*160*2,18 = 398 kg / m 2;

S m 1 = γ fm S 0 C 1 = 1.14*160*0,5 = 91,2 kg / m 2;

fm= 1,14 - pagal DBN "Apkrovos ir smūgiai" 8.1 lentelę, su sąlyga, kad namo tarnavimo laikas yra 100 metų (nurodo užsakovas).

b. Raskime sniego apkrovos reikšmes esant minimaliam kritimo aukščiui h = 1,0 m.

Patikrinkime, ar būtina atsižvelgti į vietinę apkrovą kritimo metu (čia ir žemiau S 0 reikšmė imama kPa):

h= 1 m > S 0 /2 h= 1,6/(2*1) = 0,8 m - reikia atsižvelgti į vietinę apkrovą, koeficientą μ reikia nustatyti.

Apibrėžkime koeficientą μ mūsų atveju:

μ = 1 + (m 1 L 1 " + m 2 L 2 " )/h = 1 + (0.4*12 + 0.25*2)/1 = 6,3,

kurioje μ \u003d 6,3\u003e 6 (tentams) ir μ = 6.3 > 2h/ S 0 = 2*1/1.6 = 1.25 – pagaliau priimame μ = 1.25.

m 1 \u003d 0,4 - plokščiam namo stogui, kurio nuolydis mažesnis nei 20 laipsnių (šia kryptimi stogo nuolydis lygus nuliui);

m 2 = 0,5k 1 k 2 k 3 \u003d 0,5 * 0,6 * 0,83 * 1 \u003d 0,25 (su baldakimu išilgai namo a < 21 м);

k 1 = √a/21 = √7,5/21 = 0,6 (čia a- stogelio ilgis palei pastatą);

k 2 = 1 – β /35 = 1 – 6/35 = 0,83 (čia β - stogelio nuolydžio kampas);

k 3 = 1 – φ /30 = 1 – 0/30 = 1 > 0,3 (čia φ - stogelio nuolydžio kampas palei namą, jis matomas 8 schemos variante "c").

L 1 " = L 1 = 12 m - kai nėra žibintų;

L 2 " = L 2 = 2 m - kai nėra žibintų;

h\u003d 1 m - skirtumo tarp stogo ir baldakimo dydis.

Raskite padidėjusių sniego nuosėdų zonos ilgį. Patikrinkime būklę:

μ = 6.3 > 2 h/ S 0 = 2*1/1,6 = 1,25 (čia μ imame tai, kas buvo rasta skaičiuojant, o galiausiai nepriimta), tada randame b pagal formulę:

b = 2h(μ – 1 + 2m 2 )/(2h/ S 0 – 1 + 2m 2 ) \u003d 2 * 1 (6,3 - 1 + 2 * 0,25) / (2 * 1 / 1,6 - 1 + 2 * 0,25) \u003d 15,5 m< 16 м.

Nes b= 15,5 m > 5 h= 5 * 1 = 5 m, galiausiai priimkite b= 5 m.

Palyginkime vertes:

b= 5 m > L 2 = 2 m - atliekame skaičiavimą pagal 8 schemos 2 variantą.

Apibrėžkime koeficientą μ 1:

μ 1= 1 – 2 m 2 = 1 – 2*0,25 = 0,5.

Eksploatacinė sniego apkrova, tenkanti 1 m 2 namo stogo horizontalios projekcijos, nustatoma pagal 8.2 formulę:

Se = γ fe S 0 C = 0,49*160*1,25 = 98 kg / m 2;

Se 1 = γ fe S 0 C 1 = 0,49*160*0,5 = 39,2 kg / m 2;

γfe= 0,49 – pagal DBN 8.3 lentelę „Apkrovos ir poveikiai“,

S 0 = 160 kg / m 2 - pagal pradinius duomenis,

NUO = µC e C alt = 1,25 * 1 * 1 \u003d 1,25 - pagal DBN 8.6 punktą,

Nuo 1 = μ 1 C e C alt = 0,5 * 1 * 1 \u003d 0,5 - pagal DBN 8.6 punktą.

Ribinė projektinė apkrovos vertė 1 m 2 namo stogo horizontalios projekcijos nustatoma pagal 8.1 formulę:

S m = γ fm S 0 C = 1.14*160*1,25 = 228 kg / m 2;

S m 1 = γ fm S 0 C 1 = 1.14*160*0,5 = 91,2 kg / m 2;

fm= 1,14 - pagal DBN "Apkrovos ir smūgiai" 8.1 lentelę, su sąlyga, kad namo tarnavimo laikas yra 100 metų (nurodo užsakovas).

Taigi, jei palyginsime trijų pavyzdžio dalių rezultatus, gausime:

Paveiksle grafiškai pavaizduotas namo ir dviejų pastogių eksploatacinių sniego apkrovų projekcijų santykis. Namui mažiausia sniego apkrova yra 55,7 kg / m 2 (parodyta mėlyna spalva). Pirmajam baldakimu (palei 12 metrų namo sieną) jau gaunamas didžiulis „sniego dugnas“, kurio apkrova yra 98 kg / m 2 prie namo sienos ir 48,6 kg / m 2 prie krašto. stogelio (rodoma rožine spalva). Dėl antrojo baldakimo, esančio prie aukšto namo stoglangio (išilgai 9 metrų namo sienos), padėtis gerokai pablogėjo: sniego pusnys pasiekia maksimalų dydį prie sienos aukščiausio kraigo taško srityje ir suteikia 170 kg / m 2 apkrovą, tada jo „aukštis“ nukrenta iki namo kraštų iki 98 kg / m 2 vienoje pusėje ir iki 122 kg / m 2 kitoje (randame interpoliuojant), ir link stogelio krašto apkrova sumažėja iki 39,2 kg / m 2 (rodoma žaliai).

Atkreipkite dėmesį, kad paveikslėlyje pateikiami ne „sniego pusnys“ matmenys, o apkrovos, kurią duos nušluotos sniego pusnys, dydis. Svarbu.

Dėl to mūsų pavyzdžio analizė parodė, kad pritvirtinti stogeliai kelia didelės konstrukcijų perkrovos pavojų, ypač tų, kurios yra greta aukštos vertikalios namo sienos.

Galiausiai duosiu vieną patarimą: norint maksimaliai palengvinti stogelio, pritvirtinto prie sienos lygiagrečiai namo kraigui, apkrovą, reikia pasinaudoti sąlyga iš DBN G priedo 8 schemos. Apkrovos ir poveikiai“ (šią sąlygą patikrinome pačioje skaičiavimo pradžioje):

Jei mūsų pavyzdyje kritimo aukštis būtų ne 1 m, o 0,7 m, tada būtų įvykdyta ši sąlyga:

h= 0,7 m< S 0 /2 h\u003d 1,6 / (2 * 0,7) \u003d 1,14 m - ir, kaip parašyta 3 dalyje, į vietinę apkrovą kritimo metu atsižvelgti nereikia. Ką tai reiškia? Kai reikia atsižvelgti į vietinę apkrovą, šalia kritimo, sniego apkrova nustatoma pagal koeficientą μ , o stogelio krašte – su daug mažesniu koeficientu μ 1. Jei nereikia atsižvelgti į vietinę apkrovą, tada viso stogelio apkrova nustatoma pagal koeficientą μ 1. Mūsų pavyzdyje santykis µ/µ 1= 1,25/0,62 = 2, t.y. pakėlus stogelį 30 cm, sniego apkrovą jai galime sumažinti per pusę.

Šiame straipsnyje buvo nagrinėjami pavyzdžiai pagal Ukrainos standartus (DBN „Apkrovos ir poveikiai“). Jei skaičiuojate pagal kitus standartus, patikrinkite koeficientus, kitaip DBN ir SNiP sniego apkrovos schemos yra vienodos.

X

Y

Z

Skydelio medžiagos plotis- leidžia nustatyti reikiamos dangos medžiagos plotį pusapvaliam stogeliui ar stogeliui dengti. Naudodamiesi šio parametro apskaičiavimo funkcija, galite pasirinkti optimalius skydelio matmenis, kad maksimaliai išnaudotumėte gamyklinių dydžių medžiagą. Žinant skydelio zona, Galite įsigyti tiksliai tiek medžiagos, kad padengtumėte konstrukciją, kiek jums reikia ir nepermokėti už perteklių. Atkreipkite dėmesį, kad skaičiuoklė skaičiuoja tik skydelio stogo dangos medžiagos parametrus ir neskaičiuoja, ko ir kiek reikia rėmo gamybai ir jo tvirtinimui (metalinis profilis, lenta, betonas, furnitūra).

X- skydelio plotis yra atstumas tarp jo kraštutinių taškų išilgai fasado. Norint apsisaugoti nuo kritulių, skydelio plotis turi būti pasirinktas šiek tiek didesnis nei priekinių durų dydis. Jei įmanoma, turėtumėte pagaminti skydelį visam verandos pločiui su 500 mm parašte kiekvienoje pusėje. Tačiau reikia atminti, kad kuo didesnis stogelio paviršius, tuo daugiau sniego ant jo bus žiemą, o tai reiškia, kad konstrukcija turi būti patikima. Renkantis skydelio plotį, būtina atsižvelgti į SP 20.13330.2011 „Apkrovos ir smūgiai“.

Y- skydelio aukštis (tai reiškia pusapvalio skydelio segmento aukščio vertę, o ne įrengimo lygį, palyginti su namo slenksčiu), kuo didesnis šis parametras, tuo daugiau sunaudojama medžiagos dangai.

Z- stogelio ilgis - atstumas nuo fasado gali būti skirtingas, priklausomai nuo Jūsų pageidavimų ir namo architektūros. Mažiausias apsaugos nuo lietaus ilgis yra 700 mm. Galite sutelkti dėmesį į verandos dydį su maža marža. Atkreipkite dėmesį, kad jei stogelio ilgis viršija 2000 mm, po laisvu kraštu reikia pastatyti papildomas atramas.

Pažymėję elementą „Nespalvotas piešinys“ gausite piešinį, kuris yra artimas GOST reikalavimams ir galėsite jį atspausdinti neeikvodami spalvoto rašalo ar tonerio.

Skaičiavimo rezultatai ir jų panaudojimas:

Skydelio medžiagos plotis- leidžia nustatyti reikiamos dangos medžiagos plotį pusapvaliam stogeliui ar stogeliui uždengti. Naudodamiesi šio parametro apskaičiavimo funkcija, galite pasirinkti optimalius skydelio matmenis, kad maksimaliai išnaudotumėte gamyklinių dydžių medžiagą. Skaičiavimas skydelio zona, Galite įsigyti lygiai tiek medžiagos baldakimo arkai, kiek jums reikia, ir nepermokėti už perteklių. Atkreipkite dėmesį, kad skaičiuoklė skaičiuoja tik stogo dangos medžiagos parametrus stogo lankui ir neskaičiuoja, ko ir kiek reikia karkaso gamybai ir jo tvirtinimui (metalinis profilis, lenta, betonas, furnitūra). Jei norite, galite nurodyti aukštį, lygų mažam skaičiui, kuris leis apskaičiuoti plokščią baldakimą.

Metalinių konstrukcijų skaičiavimas daugeliui statybininkų tapo kliūtimi. Kaip pavyzdį naudodami paprasčiausias gatvės stogelio santvaras, mes jums pasakysime, kaip teisingai apskaičiuoti apkrovas, taip pat pasidalinsime paprastais būdais, kaip savarankiškai surinkti nenaudojant brangios įrangos.

Bendroji skaičiavimo metodika

Ūkiai naudojami ten, kur nepraktiška naudoti tvirtą laikančiąją siją. Šioms konstrukcijoms būdingas mažesnis erdvinis tankis, išlaikant stabilumą, kad dėl teisingo dalių išdėstymo būtų galima suvokti smūgius be deformacijos.

Struktūriškai santvarą sudaro išorinis diržas ir užpildymo elementai. Tokios grotelės veikimo esmė gana paprasta: kadangi kiekvienas horizontalus (sąlygiškai) elementas negali atlaikyti visos apkrovos dėl nepakankamai didelės pjūvio, pagrindinės įtakos (gravitacijos) ašyje yra du elementai. kad atstumas tarp jų užtikrintų pakankamai didelį visos konstrukcijos skerspjūvį . Dar paprasčiau tai galima paaiškinti taip: laikančiųjų apkrovų požiūriu santvara yra laikoma pagaminta iš vientisos medžiagos, o užpildas suteikia pakankamai tvirtumo, remiantis tik skaičiuojamu taikomu svoriu.

Santvaros iš profilinio vamzdžio konstrukcija: 1 - apatinis diržas; 2 - petnešos; 3 - stelažai; 4 - šoninis diržas; 5 - viršutinis diržas

Šis metodas yra itin paprastas ir dažnai to pakanka nesudėtingų metalinių konstrukcijų statybai, tačiau apytiksliai apskaičiavus medžiagos sąnaudos pasirodo itin didelės. Detalesnis esamų įtakų įvertinimas padeda sumažinti metalo sąnaudas 2 ar daugiau kartų, o šis metodas bus naudingiausias mūsų užduočiai – suprojektuoti lengvą ir gana standžią santvarą, o tada ją surinkti.

Pagrindiniai fermų profiliai stogeliui: 1 - trapecijos formos; 2 - su lygiagrečiais diržais; 3 - trikampis; 4 - išlenktas

Turėtumėte pradėti nuo bendros ūkio konfigūracijos apibrėžimo. Paprastai jis yra trikampio arba trapecijos formos. Apatinis diržo elementas dedamas daugiausia horizontaliai, viršutinis yra pasviręs, užtikrinant tinkamą stogo dangos sistemos nuolydį. Diržo elementų skerspjūvis ir stiprumas turi būti parinkti taip, kad konstrukcija galėtų išlaikyti savo svorį su esama atramos sistema. Tada vertikalūs džemperiai ir įstrižinės jungtys pridedamos savavališkai. Dizainas turi būti rodomas eskize, kad būtų galima vizualizuoti sąveikos mechaniką, nurodant tikrus visų elementų matmenis. Tada įsijungia Jos Didenybė fizika.

Kombinuotų veiksmų ir paramos reakcijų nustatymas

Iš mokyklos mechanikos kurso statikos skyriaus paimsime dvi pagrindines lygtis: jėgų ir momentų pusiausvyrą. Pagal juos apskaičiuosime atramų, ant kurių klojama sija, reakciją. Skaičiavimų paprastumui atramas laikysime šarnyrinėmis, ty neturinčiomis standžių jungčių (įtvirtinimų) sąlyčio su sija taške.

Metalinės santvaros pavyzdys: 1 - santvara; 2 - lentjuosčių sijos; 3 - stogo danga

Eskize pirmiausia turite pažymėti stogo dangos sistemos tvoros pakopą, nes būtent šiose vietose turi būti taikomos apkrovos koncentracijos taškai. Dažniausiai būtent apkrovos taikymo taškuose dedami breketų konvergencijos mazgai, todėl lengviau apskaičiuoti apkrovą. Žinant bendrą stogo svorį ir santvarų skaičių stogelyje, nesunku apskaičiuoti vienos santvaros apkrovą, o nuo dangos vienodumo koeficiento priklausys, ar koncentracijos taškuose veikiančios jėgos bus lygios, ar skirsis. . Pastarasis, beje, įmanomas, jei tam tikroje stogo dalyje viena dangos medžiaga pakeičiama kita, yra praėjimo kopėčios ar, pavyzdžiui, plotas su netolygiai paskirstyta sniego apkrova. Taip pat smūgis į skirtingus santvaros taškus bus netolygus, jei jos viršutinė sija bus apvali, tokiu atveju jėgos taikymo taškai turi būti sujungti atkarpomis, o lankas laikytinas laužta linija.

Kai visos veikiančios jėgos yra pritvirtintos prie santvaros eskizo, pradedame skaičiuoti atramos reakciją. Kalbant apie kiekvieną iš jų, ūkis gali būti pavaizduotas tik kaip svirtis su atitinkama įtaka. Norėdami apskaičiuoti jėgos momentą atramos taške, turite padauginti kiekvieno taško apkrovą kilogramais iš šios apkrovos taikymo rankos ilgio metrais. Pirmoji lygtis teigia, kad smūgių suma kiekviename taške yra lygi atramos reakcijai:

  • 200 1,5 + 200 3 + 200 4,5 + 100 6 \u003d R 2 6 - momentų pusiausvyros lygtis mazgo atžvilgiu a, kur 6 m yra rankos ilgis)
  • R 2 \u003d (200 1,5 + 200 3 + 200 4,5 + 100 6) / 6 \u003d 400 kg

Antroji lygtis nustato pusiausvyrą: dviejų atramų reakcijų suma bus lygiai lygi pritaikytam svoriui, tai yra, žinant vienos atramos reakciją, nesunkiai galite rasti kitos reikšmę:

  • R 1 + R 2 \u003d 100 + 200 + 200 + 200 + 100
  • R1 = 800 - 400 = 400 kg

Tačiau nesuklyskite: čia taip pat galioja sverto taisyklė, taigi, jei santvara gerokai ištįsta už vienos iš atramų, tada apkrova šioje vietoje bus didesnė proporcingai atstumų skirtumui nuo masės centro iki atramų. palaiko.

Diferencinės jėgos skaičiavimas

Nuo bendro pereiname prie konkretaus: dabar reikia nustatyti kiekybinę jėgų, veikiančių kiekvieną ūkio elementą, vertę. Norėdami tai padaryti, mes išvardijame kiekvieną juostos segmentą ir užpildymo įdėklus sąraše, tada kiekvieną iš jų laikome subalansuota plokščia sistema.

Skaičiavimų patogumui kiekvienas jungiamasis santvaros mazgas gali būti pavaizduotas kaip vektorinė diagrama, kur veiksmo vektoriai yra išilgai elementų ašių. Viskas, ko reikia skaičiavimams, yra žinoti mazge susiliejančių segmentų ilgį ir kampus tarp jų.

Turite pradėti nuo mazgo, kuriam skaičiuojant palaikymo reakciją buvo nustatytas didžiausias galimas žinomų verčių skaičius. Pradėkime nuo kraštutinio vertikalaus elemento: jo pusiausvyros lygtis sako, kad konverguojančių apkrovų vektorių suma yra lygi nuliui, o gravitacijos jėgos, veikiančios išilgai vertikalios ašies, priešprieša yra lygi atramos reakcijai, lygi pagal dydį, bet priešingą ženklu. Atkreipkite dėmesį, kad gauta vertė yra tik dalis visos atramos reakcijos, veikiančios tam tikrą mazgą, likusi apkrova teks horizontalioms diržo dalims.

Mazgas b

  • -100 + S 1 = 0
  • S 1 = 100 kg

Toliau pereikime prie kraštutinio apatinio kampinio mazgo, kur susilieja vertikalūs ir horizontalūs diržo segmentai, taip pat įstrižinė petnešėlė. Jėga, veikianti vertikalią segmentą, apskaičiuojama ankstesnėje pastraipoje - tai yra spaudimo svoris ir atramos reakcija. Jėga, veikianti pasvirusį elementą, apskaičiuojama iš šio elemento ašies projekcijos į vertikalią ašį: iš atramos reakcijos atimame gravitacijos poveikį, tada „švarų“ rezultatą padalijame iš kampo, kuriame įtvaras yra, nuodėmės. yra pasviręs horizontaliai. Horizontalaus elemento apkrova taip pat randama pagal projekciją, bet jau horizontalioje ašyje. Ką tik gautą pasvirusio elemento apkrovą padauginame iš petnešos pasvirimo kampo cos ir gauname smūgio į kraštutinį horizontalų diržo segmentą vertę.

Mazgas a

  • -100 + 400 - sin (33.69) S 3 \u003d 0 - ašies pusiausvyros lygtis adresu
  • S 3 \u003d 300 / sin (33,69) \u003d 540,83 kg - strypas 3 suspaustas
  • -S 3 cos (33.69) + S 4 \u003d 0 - pusiausvyros lygtis ant ašies X
  • S 4 \u003d 540,83 cos (33,69) \u003d 450 kg - strypas 4 ištemptas

Taigi, nuosekliai judant iš mazgo į mazgą, reikia apskaičiuoti jėgas, veikiančias kiekviename iš jų. Atkreipkite dėmesį, kad priešingos krypties veiksmo vektoriai suspaudžia strypą ir, atvirkščiai, ištempia, jei yra nukreipti priešingai vienas nuo kito.

Elementų pjūvio apibrėžimas

Kai žinomos visos ūkyje veikiančios apkrovos, laikas nustatyti elementų sekciją. Jis nebūtinai turi būti vienodas visoms dalims: juosta tradiciškai gaminama iš valcuotų gaminių, kurių sekcija didesnė nei užpildo dalys. Tai užtikrina konstrukcijos saugumo ribą.

kur: F tr yra įtemptos dalies skerspjūvio plotas; N- jėga nuo projektinių apkrovų; Ry γ s

Jei su plieninių dalių trūkimo apkrovomis viskas yra gana paprasta, tada suspaustų strypų skaičiavimas atliekamas ne dėl stiprumo, o dėl stabilumo, nes galutinis rezultatas yra kiekybiškai mažesnis ir atitinkamai laikomas kritine verte. Jį galite apskaičiuoti naudodami internetinį skaičiuotuvą arba galite tai padaryti rankiniu būdu, prieš tai nustatę ilgio mažinimo koeficientą, kuris nustato, kokioje viso ilgio dalyje meškerė gali pasilenkti. Šis koeficientas priklauso nuo strypo kraštų tvirtinimo būdo: galo suvirinimui jis yra vienas, o esant „idealiai“ standžioms skaroms, gali priartėti prie 0,5.

kur: F tr yra suspaustos dalies skerspjūvio plotas; N- jėga nuo projektinių apkrovų; φ – suspaustų elementų išlinkimo koeficientas (nustatomas pagal lentelę); Ry yra medžiagos projektinis atsparumas; γ s— darbo sąlygų koeficientas.

Taip pat turite žinoti mažiausią sukimosi spindulį, kuris apibrėžiamas kaip koeficiento kvadratinė šaknis, padalijus ašinį inercijos momentą iš skerspjūvio ploto. Ašinį momentą lemia sekcijos forma ir simetrija, geriau šią vertę paimti iš lentelės.

kur: aš x yra atkarpos inercijos spindulys; J x yra ašinis inercijos momentas; F tr yra skerspjūvio plotas.

Taigi, jei padalysite ilgį (atsižvelgiant į redukcijos koeficientą) iš mažiausio sukimosi spindulio, galite gauti kiekybinę lankstumo vertę. Stabilaus strypo atveju laikomasi sąlygos, kad apkrovos, padalytos iš skerspjūvio ploto, koeficientas neturi būti mažesnis už leistinos gniuždymo apkrovos ir sulenkimo koeficiento sandaugą, kuri nustatoma pagal lankstumo vertę. konkretus strypas ir jo gamybos medžiaga.

kur: l x- numatomas ilgis ūkio plokštumoje; aš x yra mažiausias atkarpos sukimosi spindulys išilgai x ašies; l y- numatomas ilgis nuo santvaros plokštumos; aš y yra mažiausias atkarpos sukimosi spindulys išilgai y ašies.

Atkreipkite dėmesį, kad skaičiuojant suspaustą strypą stabilumui, atsispindi visa ūkio darbo esmė. Jei elemento pjūvis yra nepakankamas, o tai neleidžia užtikrinti jo stabilumo, turime teisę papildyti plonesnes jungtis keičiant tvirtinimo sistemą. Tai apsunkina santvaros konfigūraciją, tačiau leidžia pasiekti didesnį stabilumą su mažesniu svoriu.

Dalių gamyba ūkiui

Ūkio surinkimo tikslumas yra nepaprastai svarbus, nes visus skaičiavimus atlikome vektorinių diagramų metodu, o vektorius, kaip žinote, gali būti tik absoliučiai tiesus. Todėl menkiausi įtempimai, atsirandantys dėl iškraipymų dėl netinkamo elementų montavimo, santvarą padarys itin nestabilią.

Pirmiausia turite nustatyti išorinio diržo detalių matmenis. Jei viskas yra gana paprasta su apatiniu spinduliu, tada norėdami rasti viršutinio pluošto ilgį, galite naudoti Pitagoro teoremą arba trigonometrinį kraštinių ir kampų santykį. Pastarasis yra pageidaujamas dirbant su tokiomis medžiagomis kaip kampinis plienas ir formos vamzdis. Jei žinomas santvaros nuolydžio kampas, jį galima pritaikyti kaip korekciją apkarpant dalių kraštus. Dešinieji diržo kampai sujungiami pjaunant 45° kampu, pasvirę - pridedant pasvirimo kampą iki 45° vienoje jungties pusėje ir atimant jį iš kitos.

Užpildo detalės iškirptos pagal analogiją su diržo elementais. Pagrindinis dalykas yra tai, kad ūkis yra griežtai vieningas produktas, todėl jo gamybai reikia tikslių detalių. Kaip ir skaičiuojant veiksmus, kiekvienas elementas turi būti vertinamas atskirai, nustatant konvergencijos kampus ir atitinkamai nupjautų briaunų kampus.

Gana dažnai ūkiai daromi spinduliu. Tokios konstrukcijos turi sudėtingesnį skaičiavimo metodą, bet didesnį konstrukcijos stiprumą dėl vienodesnio apkrovų suvokimo. Nėra prasmės daryti suapvalintus užpildymo elementus, tačiau diržo detalėms tai gana tinka. Paprastai arkinės santvaros susideda iš kelių segmentų, kurie jungiasi užpildymo breketų konvergencijos vietoje, į kuriuos reikia atsižvelgti projektuojant.

Surinkimas ant techninės įrangos ar suvirinimo?

Apibendrinant, būtų malonu apibūdinti praktinį skirtumą tarp santvaros surinkimo suvirinant ir naudojant nuimamas jungtis metodus. Turėtumėte pradėti nuo to, kad skylių varžtams ar kniedėms gręžimas elemento korpuse praktiškai neturi įtakos jo lankstumui, todėl praktiškai į tai neatsižvelgiama.

Kalbant apie santvaros elementų tvirtinimo būdą, pastebėjome, kad esant šalikams, ženkliai sumažėja strypo sekcijos, kuri gali pasilenkti, ilgis, dėl to gali sumažėti jos skerspjūvis. Tai privalumas montuojant santvarą ant skarelių, kurios tvirtinamos prie santvaros elementų šono. Šiuo atveju montavimo būdas nelabai skiriasi: suvirinimo siūlių ilgis garantuotai bus pakankamas, kad atlaikytų koncentruotus įtempius mazguose.

Jei ūkis surenkamas sujungiant elementus be šalikų, čia reikia specialių įgūdžių. Visos santvaros stiprumą lemia mažiausiai patvarus mazgas, todėl santuoka suvirinant bent vieną iš elementų gali sukelti visos konstrukcijos sunaikinimą. Esant nepakankamiems suvirinimo įgūdžiams, rekomenduojama montuoti ant varžtų ar kniedžių naudojant spaustukus, kampinius laikiklius arba perdangos plokštes. Tokiu atveju kiekvienas elementas turi būti pritvirtintas prie mazgo bent dviejuose taškuose.